[发明专利]一种漂浮式太阳能海水淡化-制盐双效装置

说明书

本发明提供了一种漂浮式太阳能海水淡化‑制盐双效装置，该装置主要包括：菲涅尔透镜、淡水收集器、盐分收集器、毛细输水层和吃水深度标尺，其中：淡水收集器由冷凝面、淡水收集口、淡水排出口及密封塞构成。淡水收集器与盐分收集器均为环形腔体结构；菲涅尔透镜位于淡水收集器正上方并与之紧密结合；光热转化层位于盐分收集器正上方并与之紧密结合。利用本发明，可以在自漂浮状态下通过聚光太阳能的光热转化同时进行海水淡化与盐分提取并分别收集，实现了太阳能以及海水资源的高效综合利用。

技术领域

本发明涉及太阳能热利用技术领域，特别涉及一种漂浮式太阳能海水淡化-制盐双效装置。

背景技术

淡水资源是人类生活生产中不可或缺的一种资源，地球上的水资源中97％以上为咸水资源，而在不足3％的淡水资源中，可以直接利用的更是少之又少。面对日益匮乏的水资源，海水淡化技术作为一种淡水资源的增量技术，越来越受到许多水资源紧缺的沿海国家的青睐。目前，全球的海水淡化技术已有逾20种，主要分为蒸馏法和膜法两大类。两种方法各有优略：蒸馏法对海水的预处理要求低、淡化水品质较高，但是能耗较高；膜法具有投资低、能耗低的特点，但是对海水的预处理要求稍高，并且需要定期换膜。

发明内容

为了克服上述现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种漂浮式太阳能海水淡化-制盐双效装置，该装置既能利用太阳能来实现海水淡化，清洁绿色，还能实现海水中的盐分的收集，提高了海水的综合利用水平。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案是：

一种漂浮式太阳能海水淡化-制盐双效装置，包括装置本体，所述的装置本体包括淡水收集器2与盐分收集器3，盐分收集器3设置在淡水收集器2内部，淡水收集器2正上方设置有菲涅尔透镜1，菲涅尔透镜1与淡水收集器2紧密结合，盐分收集器3正上方设置有与之紧密结合的光热转化层4；

光热转化层4搭接于盐分收集器3的上方与之共同构成封闭空间。

所述的装置本体整体呈圆柱形，菲涅尔透镜1、淡水收集器2、盐分收集器3和光热转化层4均为回转体结构，且相对位置同轴安装。

所述的淡水收集器2和盐分收集器3为一体式的石英结构。

所述的所述菲涅尔透镜1将太阳光聚焦在光热转化层4的上表面，为海水汽化提供能量。

所述光热转化层4为多孔光热转化材料，用于实现高效光热转化，光热转化层4位于毛细输水层5上方且与之紧密接触，毛细输水层5位于盐分收集器3内部，毛细输水层5为亲水性多孔材料，用于实现高效海水输运。

所述的毛细输水层5填充于光热转化层4底部的圆柱型空间中，所述的底部的毛细输水层5与光热转化层4的接触面积仅仅占据光热转化层4下表面的一小部分。

所述的淡水收集器2与盐分收集器3均为环形腔体结构。

所述淡水收集器2的上表面为冷凝面7，冷凝面7形状类似倒圆台形结构的侧面，淡水收集器2用于对蒸汽进行冷凝与聚集；冷凝面7底部位置布置有淡水收集口8，淡水收集口8用于将冷凝的淡水收集进淡水收集器2；淡水收集器2底面布置有淡水排出口9及密封塞10，淡水排出口9用于将收集的淡水取出。

所述盐分收集器3顶部无结构，与光热转化层4下表面共同形成封闭腔体，盐分收集器3用于收集光热转化层4下表面析出的盐分，盐分收集器3与光热转化层4分离后可将收集的盐分取出。

所述的淡水收集器2侧面设置有吃水深度标尺6。

本发明的有益效果：

1、利用本发明，海水淡化和取盐过程所需能源全部来自于太阳能，能耗为零，符合绿色环保的生态理念，实现了对太阳能和海水资源的高效综合利用。